Запорная арматура задвижки

Содержание:

Функционирование трубопровода требует его постоянного обслуживания. Для этого используют разные виды трубопроводной арматуры — предохранительную, спускную, запорную и т.д. К примеру, чтобы частично или полностью перекрыть движение рабочей среды в системе, применяют запорную арматуру для трубопроводов. О характеристиках и типах арматуры трубопроводов будет рассказано в этой статье.

Виды арматуры для трубопроводов

Выделяют следующие виды трубной арматуры:

• регулирующая;
• запорно-регулирующая;
• невозвратно-запорная;
• запорная;
• предохранительная;
• обратная;
• невозвратно-управляемая;
• смесительно-распределительная;
• дренажная (спускная);
• отводная;
• отключающая (защитная);
• редукционная (дроссельная);
• фазоразделительная;
• контрольная.

Как нетрудно догадаться, каждая разновидность продукции предназначена для определённых целей, которым соответствует и устройство трубопроводной арматуры.

Например, запорную трубопроводную арматуру используют для перекрытия движения рабочей среды (или совокупности сред) с целью проведения профилактических работ в сети.

Предохранители служат для защиты трубопровода от превышения рабочего давления, в результате которого система может выйти из строя, путём сброса излишков перемещаемой среды.

Регулирующая арматура предназначена для поддержания нужного количества носителя с помощью изменения его расхода.

Возникновение возвратного потока, снижающего производительность системы, предотвращается обратными элементами (в частности, невозвратно-запорными и невозвратно-управляемыми).

Сброс из трубопроводной системы рабочей среды осуществляется путём использования спусковых, или дренажных, приспособлений.

Разделение фаз (при условии, что в трубах перемещается несколько фазовых состояний среды) производится при помощи фазоразделительных элементов.

Рабочее давление в системе при необходимости снижается благодаря применению редукционной арматуры.

Типы трубопроводной арматуры

Сфера использования арматуры для трубопроводов достаточно широка, она используется во всех типах промышленных трубопроводов, в том числе и в технологически опасных производствах (при перемещении ядовитых, взрывчатых, экологически опасных веществ). Поэтому характеристики трубопроводной арматуры должны полностью соответствовать государственным стандартам безопасности. Обычно производством таких изделий занимаются крупные предприятия.

Сообразуясь с планируемым применением трубной арматуры, выделяют продукцию:

1. Общетехнического применения.
2. Для особых условий.
3. Промышленную специальную.
4. Судовую и транспортную.
5. Промышленную сантехническую.

Изделия общего назначения производятся серийно и могут применяться в любой сфере производства.

Для перемещения высокотоксичных, агрессивных, взрывоопасных веществ используют арматуру второго типа. Её же применяют в системах энергоснабжения, для которых предусмотрены особые условия работы. Читайте также: “Какие виды трубопроводной арматуры лучше использовать – характеристики, преимущества, сфера применения”.

Судоходство и транспортные перевозки осуществляются в разном климате и при варьирующихся габаритах транспортных средств, которым должна соответствовать судовая или транспортная арматура.

Специальная промышленная трубопроводная арматура выпускается по специальным проектам предприятий и в соответствии с предъявляемыми ими требованиями (подробнее: “Какая бывает промышленная трубопроводная арматура – виды и характеристики”).

Промышленные сантехнические элементы, как можно догадаться, используются при установке и эксплуатации промышленной сантехники.

Условия производства арматуры

Материал изготовления трубопроводной арматуры определяется будущей областью её применения. Если система (или участок системы) будет работать при давлении до 1,6 МПа, используется ковкий чугун; если больше — сталь. Для трубопроводов небольшого сечения используются высококачественные медные сплавы, благодаря которым не допускается коррозия элементов и прикипание арматуры к трубам.

Следует отметить, что производство арматурных элементов — дело сложное и высокотехнологичное, поэтому должно осуществляться на специальном промышленном оборудовании.

Для производства изделий необходимы:

• печь;
• пресс специального назначения;
• станок для диагностики;
• стол, на котором осуществляется сборка;
• токарный станок;
• сверлильный станок;
• конвейер;
• воздушный компрессор для покраски изделий;
• вспомогательные инструменты и приспособления.

Запорные устройства: классификация и применением

Основные виды запорной арматуры для трубопроводов — задвижки, вентили, клапаны, краны и затворы. Для задвижек характерно движение запирающего элемента под прямым углом к продольной оси трубы, для клапанов — параллельно.

Вентили

Возможно применение вентилей на запорных изделиях диаметром до 0,3 м. Часто они применяются в конечных (тупиковых) участках системы во время ремонта. Запирающий элемент, нередко представляющий собой тело вращения или его часть, поворачивается вокруг оси, расположенной по отношению к оси трубы под произвольным углом. Могут использоваться вентили в качестве не только запорной, но и регулирующей арматуры.

Задвижки

Задвижки — это запорные элементы небольшой длины, предназначенные для работы в системах с малым гидравлическим сопротивлением.

По конструкции они бывают клиновыми (с составным, упругим, цельным клином) и параллельными (шиберными). В системах с небольшим давлением применяются задвижки последнего типа.

Основное предназначение задвижек — выполнять запорные функции; в большинстве случаев как регулирующие элементы они не используются. Во время работы задвижки могут быть выставлены в две возможные позиции: закрыто или открыто.

Лучше всего применять такие элементы в полнопроходных системах, то есть при отсутствии уменьшения сечения труб в патрубках. Например, задвижки идеальны для использования в магистральных трубопроводах, где рабочая среда перемещается непрерывно и с высокой скоростью.

Отличительная конструктивная особенность задвижки – присутствие шпинделя, который, в зависимости от конструкции, выдвигается или нет.

Среди недостатков этих арматурных элементов следует отметить длительность закрывания и открывания, большую относительную высоту изделия (если шпиндель выдвижной), серьёзный износ поверхностей корпуса и затвора и ограниченность применения. Задвижки применяются при температурах до 450°С, давлении до 25 МПа, в диапазоне диаметров труб 0,05-1,2 м. Рабочей средой могут являться вода, пар, щёлочи, кислоты, нефть и т.д. Читайте также: “Какие бывают трубопроводы пара и горячей воды – их особенности и правила монтажа”.

Как уже отмечалось, задвижки бывают двух основных типов: шиберные и клиновые.

В конструкцию шиберных элементов включён металлический клин, при движении разрезающий инородные элементы рабочей среды. Шиберными задвижками оснащаются трубопроводы для фекальных стоков, целлюлозно-бумажного производства и т.д.

В случае же необходимости проведения периодического ремонта элементов системы устанавливают клиновые задвижки, состоящие из чугунного корпуса, внутри которого установлен соединённый с клином вращающийся шпиндель. Клиновые задвижки используют при обслуживании систем транспортировки газов и жидкостей, не реагирующих с материалом изготовления трубопровода. Корпус и крышка таких изделий свариваются из вырезанных из листовой коррозионностойкой или углеродистой стали деталей.

Закрыванием и открыванием задвижек можно управлять вручную или при помощи электроприводов – гидравлических, пневматических или электрических. При регулировании положения элемента вручную следует позаботиться и об установке редуктора, позволяющего не затрачивать на процесс слишком много сил.

Клапаны

Предназначение клапанов – открываться и закрываться при определённых условиях, например, при достижении какого-либо уровня давления или смене направления движения рабочей среды.

Изделия подразделяют на одно- и двухсёдельные, причём обычно в производстве используется второй тип, одновременно осуществляющий распределительные и регулирующие функции.

Основываясь на направлении протекания рабочей среды, клапаны делят на угловые (направление меняется на 90°), проходные (направление не меняется) и прямоточные (линия движения среды выпрямляется).

Чтобы полностью перекрыть движение потока внутри труб, используют запорные клапаны. Эта арматура обеспечивает максимальную надёжность и герметичность системы.

Если возникает необходимость не допустить смены движения рабочей среды (к примеру, при выходе из строя насоса и повреждении или обрыве несущего канала), используют обратные клапаны.

С помощью регулирующих клапанов можно контролировать количество подаваемой в систему жидкости или газа, изменяя размер входного отверстия.

Запорно-регулирующие клапаны, как ясно из названия, осуществляют одновременно две функции.

Все клапаны, при условии надлежащего качества изготовления и установки, пригодны для работы в вакууме, коррозионных средах, в условиях повышенных температуры и давления. Эту трубопроводную арматуру сравнительно просто ремонтировать и обслуживать.

Краны

Более универсальный вариант трубопроводной арматуры – краны. Их можно использовать как запорные, регулирующие или распределительные устройства. Подходят краны для любых, в том числе вязких, жидкостей и газов. Ремонт этих приспособлений требует больших усилий и наличия опыта.

Краны состоят из затвора (или пробки) шарообразной, конусообразной или цилиндрической геометрии, с отверстием в центре, и корпуса. Производятся эти запорные элементы из латуни, бронзы, чугуна и стали, а в случае более агрессивных внутренних условий – из фарфора или специального пластика.

Краны принято подразделять на группы в зависимости от:

• направления движения потока и количества патрубков (проходные, трёхходовые, угловые, многоходовые);
• принципа движения затвора (с отжимом, или подъёмом, или с вращением, без подъёма, затвора);
• способа управления (ручные, с электро-, пневмо-, гидроприводами);
• геометрии затвора (игольчатые, конусные, шаровые, цилиндрические);
• способа обеспечения герметичности (сальниковые или натяжные).

Основное преимущество крана – возможность регулировать объём потока. Если задвижка работает только в двух режимах – открыто или закрыто – то устройство крана позволяет, изменяя положение отверстия затвора относительно оси движения рабочей среды, добиваться полного прекращения, усиления или ослабления потока. Поэтому кран может служить одновременно и запорным, и регулирующим устройством.

Затворы: практика использования

Затворы – главнейшая часть запорной арматуры любого типа. Именно благодаря исправности затвора возможно своевременное и полное (или, при необходимости, частичное) перекрытие движения в трубопроводе потока жидкости или газа.

Соответственно, при неисправности или некачественном изготовлении затвора последствия могут быть любыми – от незначительной, безвредной течи, устраняемой простой заменой элементов конструкции, до полноценной экологической катастрофы или взрыва носителя. Поэтому особое внимание уделяется материалу изготовления затворов и условиям их эксплуатации.

Наиболее часто встречающийся тип затворов – дисковые. Они применяются в системах отопления, водоснабжения, подачи пара, неагрессивных рабочих сред или продуктов нефтепереработки. Применяются и фланцевые затворы, отличительной особенностью которых является наличие в конструкции фланца.

Затворы можно изготавливать из чугуна, однако использование стальных изделий (из легированной, нержавеющей или углеродистой стали) предпочтительнее.

Стальные затворы обладают рядом значимых преимуществ:

• возможна работа при температуре до -60°С;
• такие затворы могут работать в среде температурой до 700°С;
• предназначены для использования в агрессивных рабочих средах;
• выдерживают большое давление (до 10 МПа).

Как поворотные механизмы затворы отличаются:

• простотой установки и ремонта;
• компактностью (их можно крепить в ограниченных пространствах);
• небольшими, по сравнению с задвижками, весом и габаритами;
• простотой замены при износе изделия при большом сроке годности;
• невысокой ценой;
• отсутствием угрозы заклинивания или прикипания во время использования.

Можно сказать, что запорная арматура, при простоте и сравнительно небольшой цене продукции, является не только полезнейшим элементом конструкции трубопровода, но и главной гарантией безопасности как работы системы, так и здоровья и жизни обслуживающего персонала. Ведь именно благодаря запорным элементам можно вовремя остановить утечку опасной жидкости или ядовитого газа и перекрыть движение среды в нужной точке, не нарушая всего цикла работы системы.

Поэтому к выбору, качеству и установке запорной арматуры следует подходить как можно ответственнее, сообразуя свои решения не только с ценой изделий или страной происхождения, но и с предварительно произведёнными расчётами. И, разумеется, нельзя забывать о своевременном обслуживании и плановой замене столь важных для любого трубопровода элементов.

trubaspec.com

Виды запорного крана

Применяемые при монтаже трубопроводов запорные краны традиционно крепятся к магистралям фланцевым либо соединением, либо муфтой. Крановые патрубки банально привариваются к трубопроводам.

 

Запорные краны бывают двух видов:

• Краны-пробки;
• Шаровые краны.

 

 

Пробковые краны — традиционная запорная арматура имеющие форму неправильного конуса. До настоящего времени их применяют на тех магистралях, где перекачивают:

• Различные газы;
• Углеводороды;
• Вода в жидком состоянии и в виде пара.

 

Главные недостатки кранов-пробок:

• Чтобы управлять краном, нужен высокий крутящий момент — это вызывает необходимость применения редуктора
• Склонность такого крана прикипать к магистрали требует периодическое обслуживание.
• Недостаточное притирание крана с корпусом приводит к разгерметизации крана
• Такие краны изнашиваются неравномерно, что нарушает герметичность магистрали.

 

Особенности, виды и устройство шаровых кранов

Более современным устройством считается шаровой кран, который из неподвижного корпуса и вращающейся в нем пробки. От того, какое положение занимает пробка, вещество, перекачиваемое по магистрали, течет свободно, либо блокируется.

Шаровые краны различают по контуру, который образуют их корпус:

• Конический кран;
• Сферический кран;
• Цилиндрический кран.

 

 

Благодаря передовой конструкции шаровых кранов их изготавливают из самых разных, порой оригинальных материалов — различных металлов, керамики, пластиков.

Области применения шаровых кранов:

• Водопроводы отопительные магистрали бытового назначения;
• Устройства для монтажа бытовых приборов, требующих постоянной подачи воды;
• Производственные пищевые установки;
• Различного рода ответвления на магистралях.

 

Надежность шаровой запорной арматуры, устойчивость к резким изменениям температуры и химическому воздействию делают такие краны незаменимыми в тех магистралях, где перекачиваются агрессивные среды.

Важнейшей характеристикой шаровых запорных устройств — способ установки. Согласно данной градации краны бывают:

• Муфтовые – применяемые в трубопроводах с малым диаметром;
• Фланцевые – применяют в магистралях, диаметр 50 миллиметров и более. Они способны выдержать повышенные нагрузки, свойственные промышленным трубопроводам;
• Штуцерные – устойчивые к многократному демонтажу и разборке. Применяются в промышленном оборудовании;
• Приварные – устанавливаются консервативной сваркой. Они предназначаются для функционирования в окружении агрессивной среды;
• Краны комбинированные, предусматривающие два или более вариантов установки.

 

Запорные заслонки

Такая арматура используют только на трубах большого диаметра, в том случае, если давление перекачиваемого вещества невысокое.

 

 

Непосредственно функцию запорного устройства выполняет диск, конструкция которого позволяет ему делать вращение вокруг оси. Ось вращения может располагаться под любым углом к магистрали, в том числе и перпендикулярно. К герметичности заслонок предъявляются менее жесткие требования.

Управление заслонками осуществляется следующими способами:

• Вручную;
• Используя электрический ток;
• Гидравликой.

 

Традиционно тело заслонки изготавливают из чугуна, а сам поворотный диск льют из стали. Свойство чугуна успешно выдерживать воздействие агрессивных химических соединений и устанавливать заслонки в местах перекачки щелочей, кислот, а также химически активных стоков.

Заслонки врезаются в магистраль фланцевым соединением. Иногда они просто привариваются. Конструкция заслонок способствует тому, что они могут регулировать поток, содержащий и твердые частицы.

 

Запорные задвижки

Предназначение запорных задвижек – перекрывать поток неактивного высокотемпературного вещества, перемещаемого магистралью под давлением. Задвижки интенсивно эксплуатируют в трубопроводах обслуживающих энергетику и объекты коммунального хозяйства.

 

 

Запорный узел задвижки располагается поперек направления потока.

По конструкции запорной мембраны задвижки разделяют на:

• Клиновые – от постоянного трения в плотном объеме они постепенно могут разгерметизироваться;
• Параллельные (шиберные) – они используются в трубопроводах, перекачивающих среду с механическими примесями, а также в сточной канализации, где допускается небольшое нарушение герметичности.

Распространенными являются электрические задвижки. Благодаря использованию электропривода оператор имеет возможность оперативно перекрыть поток.

Плюсы запорных задвижек:

• Малое гидросопротивление;
• Относительная конструктивная простота;
• Универсальность;
• Возможность проводки рабочего вещества в прямом и обратном направлении;
• Легкий ремонт.

 

Запорные вентили

Вид арматуры, который используется наиболее активно. Запорный вентиль применяют если необходимо полностью блокировать поток перекачиваемого вещества.

Управлять давлением внутри магистрали с помощью вентилей невозможно. Поэтому они имеют два рабочих режима: открыт, закрыт. Монтаж запорного вентиля допускается и при открытом и при закрытом режиме.

 

 

Элементам вентиля является золотник, расположенный на подвижном шпинделе. Когда вентиль переводится в положение — закрыто — рабочая поверхность винта движется поступательно и параллельно потоку. Данная особенность помогает предотвратить такой эффект, как гидроудар.

По способу, которым эти арматурные узлы обеспечивают герметичность, вентили бывают следующих видов:

• Сальниковые;
• Сильфонные;
• Диафрагмовые.

 

Для облегчения врезки в трубу большинство вентилей снабжаются патрубками. Данная арматура, применяется в средах, перемещаемых под высоким давлением. Поэтому стенки делают утолщенными. Такие вентили фиксируют методом сварки.

Массивные вентили устанавливаются с использованием фланцев. Небольшие конструкции крепятся муфтой.

Управление положениями вентилей выполняется вручную или электродвигателями. На некоторых производствах используются модели вентилей, предусматривающих возможность дистанционного управления. Для разных сред специалисты подбирают вентили, выполненные из определенных металлических сплавов. При транспортировке воздушных масс или воды, если их температура ниже +50 градусов, устанавливают муфтовые вентили, отлитые из чугуна. Для магистралей с повышенным давлением используют легкие муфтовые вентили из латунных сплавов.

 

Арматура для агрессивных сред

Оптимальное запорное устройство способное функционировать в самых жестких условиях – вентиль.

Седло вентиля плотно обжимает золотник, обеспечивая надежную герметичность. Зарекомендовавшим материалом для подобного вида арматуры — латунь.

 

 

Если приходится размещать арматуру в высокотемпературном потоке, устанавливаются сильфонные вентили из латуни. Они легко выдерживают нагревание до высокой температуры.

Достоинствами являются надежная герметичность не позволяющая попадать нагретому веществу в атмосферу.

Эксплуатация в агрессивной среде предъявляет высокие требования к коррозийной устойчивости арматуры. В последнее время в таких трубопроводах стали применять фланцевые вентили состоящие из фарфора, с нанесенной на него антикоррозийной глазурью.

В самых сложных случаях применяют вентили-диафрагмы, которые оснащаются резиновым защитным покрытием. Существующее многообразие технических решений позволяет подобрать оптимальную модель, которая подойдет для конкретного трубопровода.

ivzor.ru

Область применения запорной арматуры

Запорная арматура предназначена:

1. для трубопроводов, подводящих к жилым, бытовым и промышленным помещениям газ или воду и отводящих канализационные стоки. Это самая широкая сфера применения запорных устройств;
2. для трубопроводов, в которых проходят агрессивные вещества. Устройства для химической и нефтегазовой отрасли отчаются более высокой герметичностью и коррозийной устойчивостью;
3. бытовых сетей водоснабжения, теплоснабжения и канализации. Арматура, устанавливаемая на частных сетях, отличается небольшими размерами и простотой управления.

Разновидности арматуры запорного типа

Различают следующие типы запорной трубопроводной арматуры:

• краны;
• вентили (клапаны);
• задвижки;
• заслонки.

Классификация кранов

Запорные краны преимущественно предназначены для бытовых трубопроводов с малым давлением.

Устройство запорной арматуры-крана следующее:

• корпус;
• запорный элемент;
• рукоять;
• набор уплотнительных прокладок.

Классификация устройств может быть произведена по нескольким признакам:

• типу запорного элемента;
• методу установки.

Элементом, перекрывающим поток проходящей среды, может быть:

• шар. В соответствие с этим кран носит название шаровой (рисунок выше);
• конус в виде пробки (пробковый кран).

Крепиться к трубопроводу краны могут:

• муфтовым способом. Фиксирующие гайки наворачиваются на подготовленную на трубе резьбу;

• фланцевым способом. В качестве фиксирующих элементов выступают фланцы, соединяемые между собой болтами;
• методом сварки.

Каждый кран имеет свое условное обозначение. На маркировке, нанесенной на корпус устройства, в обязательном порядке отражаются:

• диаметр условного прохода (DN);
• условное давление, на которое рассчитано устройство (РN);
• материал, примененный для изготовления крана;
• предприятие-изготовитель;
• дополнительные справочные материалы (дата изготовления, номер партии и так далее).

Использование вентилей

Запорный клапан (вентиль) состоит из корпуса с двумя концами для крепления устройства и седла, перекрываемого затвором.

Основная отличительная особенность вентиля от крана – это высокий класс герметичности, что позволяет использовать устройство на газопроводах.

Клапан, как и кран, может присоединяться к трубопроводу при помощи муфт, фланцев или сварки.

Выпускаются вентили, приводимые в действие:

• маховиком (ручное управление);
• электроприводом (электронное управление), в том числе и с помощью дистанционного пульта управления.

Маркировка запорной арматуры – вентиля также содержит:

• условное обозначение модели устройства;
• проход;
• обозначение типа присоединения к трубопроводу;
• давление;
• материал исполнения;
• климатическое исполнение;
• документ, на основании которого вентиль изготовлен.

Предназначение и разновидности задвижек

Наиболее часто используемым элементом любых трубопроводов является задвижка. Устройство представляет собой корпус и крышку, между которыми располагается затвор.

Назначение запорной арматуры — задвижки – любые трубопроводы, диаметр которых варьируется от 15 мм до 2000 мм.

Преимуществами устройства, по сравнению с другими видами запорной арматуры, являются:

• простота обслуживания и конструкции;
• небольшие размеры;
• малое сопротивление.

Задвижки могут изготавливаться из следующих материалов:

• стали;
• чугуна;
• цветных металлов и сплавов из них.

Управление задвижками происходит:

• ручным способом (вращением рукояти);
• электроприводом;
• гидроприводом.

Обозначение запорной арматуры (задвижки) определяет:

• вид и наименование устройства;
• условный рабочий диаметр;
• максимальное давление в системе;
• тип привода;
• положение устройства в рабочем состоянии;
• категорию размещения;
• климатическое исполнение;
• тип соединения устройства с трубопроводом.

Назначение заслонок

Запорным элементов в заслонке является диск, который вращается вокруг оси.

Заслонки преимущественно используются на трубопроводах, имеющих большой диаметр и находящихся под небольшим давлением, так как класс герметичности устройства достаточно низкий.

Заслонка может управляться:

• маховиком, приводящим в действие ось вращения (ручное управление);
• гидроприводом;
• электроприводом.

В большинстве случаев корпус запорного устройства изготавливается из чугуна, а поворотный диск – из стали.

Устанавливаются заслонки:

• методом сварки;
• фланцевыми крепежами.

Марка запорной арматуры  — задвижки, а так же номер партии, диаметр, давление и область определения обозначаются на корпусе устройства аналогично ранее приведенным схемам.

Условные обозначения запорной арматуры

Каждый вид и подвид запорной арматуры, применяемой при строительстве трубопровода, имеет свое условное обозначение, которое облегчает строителям выбор устройства.

Например, вентиль проходной обозначается двумя, соединенными между собой вершинами, треугольниками.

Как обозначается иная арматура указано на рисунке ниже.

Таким образом, каждый вид запорной арматуры предназначается для определенных трубопроводов. Чтобы подобрать наиболее подходящее устройство, можно воспользоваться маркировкой, которая наносится на корпус изделия или указывается в схеме трубопровода.

vse-o-trubah.ru

Особенности

Хотя вся запорная арматура имеет одни и те же базовые компоненты и функцию управления потоком в некотором роде, метод управления жидкостью может сильно различаться. В общем, существует 4 основных способа управления напором жидкости через запорное устройство:

• перемещением диска (некоторые типы обратных клапанов).
• сдвигом плоской, цилиндрической или сферической поверхности через отверстие (затворы и заглушки).
• поворотом диска или эллипса вокруг вала, проходящего поперек диаметра отверстия (поворотные затворы, шаровые краны).
• перемещением гибкого материала в проточный канал (мембранные клапаны).

Каждый метод регулирования имеет характерные особенности, которые делают запорную арматуру лучшим выбором для конкретного применения.

Функция цикла запорной арматуры заключается в следующем:

• Обеспечить управление переменным потоком и постоянным давлением, превосходящим систему.
• Заменить резервуары высокого давления.
• Обеспечить минимальный расход, необходимый для охлаждения насоса или двигателя.
• Организовать минимальный поток, чтобы пополнить резервуар под давлением, когда это необходимо.
• Устранить волны колебания переходного давления и водяной удар, разрывы стоп-линии.

При выборе запорной арматуры для остановки цикла подачи энергии должно быть известно:

1. требуемое давление в системе
2. требуемый расход
3. максимальное выходное давление насоса.

Запорная арматура по типам

Из-за различных условий, системных жидкостей и системных условий, в которых поток должен контролироваться, было разработано большое количество конструкций запорной арматуры. Основное понимание различий между различными типами запорных механизмов и то, как эти различия влияют на работу системы, поможет обеспечить правильное применение каждого типа клапана во время проектирования и грамотное использование во время работы.

Шаровые краны

Запорная арматура обеспечивает очень хорошие возможности отключения. Простой поворот на четверть оборота (90 °) полностью открывает или закрывает клапан. Эта характеристика минимизирует время работы устройства и уменьшает вероятность утечки из-за износа уплотнения сальника.

Шаровые краны можно разделить на две категории:

• небольшие шаровые – запорная задвижка меньше диаметра трубопровода
• фланцевые — отверстие устройства имеет тот же размер, что и труба.

Шаровые фланцевые краны с полным отверстием часто устанавливаются, поскольку они минимизируют падение давления на клапане.

Шаровые краны обычно рекомендуются только для использования в абсолютно открытом или закрытом положении. Они не подходят для управления потока, будучи частично открытыми, поскольку шаровые клапаны используют кольцевое мягкое седло. При использовании в частично открытом положении давление наносится только на часть седла, что может вызвать деформирование.

Если седло деформируется, его герметизирующие свойства ухудшаются, и в результате запорная арматура будет течь.

Преимущества. Шаровой клапан, как правило, является наименее дорогостоящим при любой конфигурации и имеет низкие эксплуатационные расходы. В дополнение к быстрой операции включения, Шаровые механизмы компактны, не требуют смазывающих веществ и обеспечивают плотное уплотнение с низким крутящим моментом.

Недостатки. Обычные шаровые краны имеют относительно низкие параметры дросселирования. В положении подачи жидкости частично открытое седло быстро разрушается из-за подачи потока с высокой скоростью.

Задвижки дисковые

В запорной арматуре поток регулируется через элемент дискового типа, удерживаемый на месте в центре клапана стержнем. Подобно шаровым кранам, время работы задвижки короток, потому что запорная задвижка просто поворачивается на четверть оборота (90 °), чтобы открыть или закрыть проход.

Дисковые затворы отличаются простой конструкцией, легкостью в весе и компактным дизайном. Их размерность часто чрезвычайно мала, что делает перепад давления на запорной заслонке намного меньше, чем шаровые механизмы. Материалы, используемые для запорного элемента и уплотнения, могут ограничивать их применение при более высоких температурах или в определенных типах жидкостей. Запорная арматура часто используются для передачи воды и воздуха и в системах с большими диаметрами труб.

Клапаны шаровые

Запорная арматура подходит для использования в самых разных областях: от контроля расхода до открытия/закрытия.

В этом типе устройства регулирование расхода определяется не размером отверстия в седле механизма, а подъемным элементом плунжера (расстояние от плунжера до седла). Одной из особенностей запорной задвижки является то, что даже если используется в частично открытом положении, существует меньше риска повреждения седла или плунжера жидкостью, чем при использовании других типов запорной арматуры. Среди доступных различных конфигураций шаровые клапаны особенно хорошо подходят для контроля расхода.

Другие моменты, которые следует учитывать в отношении шаровых клапанов, заключаются в том, что перепад давления на запорной арматуре больше, чем у многих других типов устройств, поскольку канал имеет S-образную форму.

Время работы механизма также больше, потому что шток должен быть повернут несколько раз, чтобы открыть и закрыть запорный элемент, и это может в конечном итоге вызвать утечку уплотнения сальника. Кроме того, следует проявлять осторожность, чтобы не слишком сильно поворачивать вал, потому что есть вероятность, что это может повредить посадочную поверхность.

Задвижки

Задвижка — запорная арматура, которая чаще всего используется в промышленных трубопроводах. Значительная особенность задвижки меньше препятствует течению, с меньшей турбулентностью и очень небольшим перепадом давления. Когда клапан широко открыт, клин полностью выровнен из водного пути, обеспечивая прямое пространство потока через механизм. В задвижках запорная заслонка представляет собой металлический затвор. В полностью открытых условиях площадь потока равна площади трубы и, следовательно, наблюдается незначительный перепад давления на клапане.

Запорная задвижка должна использоваться, когда нужно избегать падения давления. Кроме того, устройства никогда не должны применяться для дросселирования, только в полностью открытых или закрытых положениях. Если он находится в промежуточном или частично открытом положении, нижняя часть клина и седла будут сильно разрушены за короткое время. Кроме того, клин будет стремиться болтать и вызывать шум в линии.

Задвижка может использоваться для широкого круга жидкостей и обеспечивает герметичное уплотнение при закрытии. Основными недостатками использования запорной арматуры являются:

1. не подходит для дросселирования.
2. подвергается вибрации в частично открытом состоянии.
3. более подвержен износу седла и диска, чем шаровой механизм.
4. ремонт, такой как притирка и шлифовка, обычно сложнее выполнить.

Вентили

Запорная арматура представляет собой клапан вращения, используемый для остановки или запуска потока жидкости. Корпус обрабатывается для получения конической или цилиндрической вилки. Диск представляет собой сплошную пробку с просверленным проходом под прямым углом к продольной оси вилки.

В открытом состоянии проход в вилке соединяется с входным и выходным отверстиями корпуса. Когда вилка повернута на 90 ° от открытого положения, прочная часть вилки блокирует порты и останавливает поток жидкости.

Запорная арматура доступна либо со смазкой, либо без, а также с различными стилями отверстий через вилку, с несколькими вариантами разъемов.

Диафрагменные клапаны

Запорная арматура использует метод «защемления», чтобы остановить поток с помощью гибкой диафрагмы. Одним из основных преимуществ использования является то, что компоненты устройства могут быть изолированы от технологической жидкости. Подобным образом эта конструкция помогает предотвратить утечку жидкости без использования сальникового уплотнения. Регулярное техническое обслуживание необходимо, если запорная арматура используется на регулярной основе. Эти типы механизмов обычно не подходят для жидкостей с очень высокой температурой.

Редукционные клапаны

Запорная задвижка автоматически уменьшают давление подачи до заданного параметра. Основными частями запорной арматуры являются:

1. клапан с восходящим расположением, который имеет поршень поверх штока
2. вспомогательный (или контролирующий) механизм сверху
3. диафрагму
4. регулировочную пружину
5. винт.

Редукционный механизм управляется высоким давлением на входе и регулировочным винтом сверху узла конструкции. Давление помогает главной пружине, удерживая запорный элемент закрытым, нажав вверх на диск. Тем не менее, некоторое высокое давление подается на вспомогательный клапан сверху, который руководит допуском высокого давления к поршню. Поршень имеет большую площадь поверхности, чем диск, что приводит к уменьшению силы вниз, чтобы открыть механизм.

Игольчатые клапаны

Запорная арматура используется для обеспечения относительно точной регулировки количества потока газа или жидкости. Отличительной особенностью является длинная коническая игольчатая точка на конце штока. Этот стержень срабатывает как диск. Более длинная часть иглы меньше, чем отверстие в седле, и перемещается через проем корпуса до места. Такое расположение позволяет постепенно увеличивать/уменьшать размер отверстия. Запорная игольчатая задвижка часто используются в качестве составных частей других, более сложных запорных элементов.

Применение: у большинства регуляторов давления есть игольчатые клапаны, чтобы минимизировать влияние колебаний давления нагнетания насоса. Запорная арматура также используются в некоторых компонентах автоматических систем контроля горения, где требуется очень точное регулирование потока.

Обратные клапаны

Запорная арматура предназначена для предотвращения изменения потока в системе трубопроводов. Эти клапаны активируются текучим материалом в водопроводе. Давление жидкости, проходящей через сеть, поднимает запорный механизм, в то время как любое изменение напора закрывает устройство. Закрытие осуществляется весом контрольного механизма, противодавлением, пружиной или комбинацией этих устройств.

Предохранительный клапан

Запорная арматура, которая предотвращает повреждение оборудования, предотвращая случайное избыточное давление жидкостных систем. Основное отличие — это степень открытия при заданном давлении.

Клапан сброса постепенно открывается, когда входное давление увеличивается выше заданного значения. Предохранительный клапан открывается только по мере необходимости, чтобы облегчить условие избыточного давления. После того, как будет достигнута настройка давления, запорная заслонка полностью автоматически открывается. Предохранительный прибор останется открытым до тех пор, пока давление не упадет ниже параметра для сброса.

Предохранительные задвижки обычно применяются для несжимаемых жидкостей, таких как вода или масло. Запорная арматура отличается наличием внешнего рычага в верхней части корпуса.

strojvodproekt.ru